Устройство для отключения цепей переменного и постоянного тока Советский патент 1986 года по МПК H01H9/30 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования Б электротехнических установках в импульсной технике.

Цель изобретения - повьш1ение надежности и улучшение массогабаритных показателей устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит дроссель с двумя разновитковыми обмотками 1 и 2, силовые 3 и дополнительные 4 контакты, нагрузку 5, резисторы 6, конденсаторы 7, делители тока с первичными 8 и вторичными 9 обмотками на магнитопроводах и высокоомные резисторы 10.

Устройство работает следующим образом.

При замкнутом состоянии контактов 3 и 4 в установившемся режиме результирующий магнитный поток в магнито- проводе дросселя равен нулю за счет встречного включения его обмоток 1 и 2. Значение токов в цепях мало- витковой 1 и многовитковой 2 обмоток определяется соотношением

(1)

где I, и I

W.. и W.

f

R,, R.

R

н

ПР)

.

-токи в цепях соответственно маловит- ковой 1 и многовитковой 2 обмоток;

-числа витков обмоток 1 и 2;

-активные сопротивления обмоток 1 и 2;

-сопротивление нагрузки;

-площади сечения обмоточного провода обмоток 1 и 2.

Так как первичные обмотки 8 индуктивных делителей тока имеют малое активное сопротивление, а индуктивное также близко к нулю, то эквивалентное сопротивление параллельных цепей, состоящих из обмоток 8 и дополнительных резисторов 6, пренебрежимо мало по сравнению с сопротивлением многовитковой обмотки 2. Поэтому в выражении (1) эти эквивалентные сопротивления не учитываются.

Таким образом, в установившемся режиме работы устройства ток в цепи, содержащей многовитковую обмотку 2.

протекает по секциям этой обмотки, по обмоткам 8 и 9 делителей тока и контактам 4. При этом конденсаторы 7 заряжены до напряжения, определяемого активным падением напряжения на секциях обмотки 2.

При размыкании дополнительных контактов 4 индуктивность, а следовательно, и динамическое сопротивление индуктивных делителей тока резко возрастают вследствие разбаланса м.д.с. Это сопротивление становится значительно больше сопротивления резисторов 6. В результате этого ток обмоток 2, обусловленный полем рассеяния, перераспределяется по цепям: часть тока ответвляется в конденсаторы 7 и идет на их подзарядку, а часть проходит через резисторы 6. При этом на емкостном сопротивлении конденсаторов 7 и активном сопротивлении резисторов 6 создаются потенциалы одного знака. При обходе контура, состоящего из конденсаторов 7, резисторов 6 и 10 и источника питания напряжения на конденсаторах и резисторах встречно направлены между собой.

После размыкания контакта 4 ток многовитковой обмотки течет по цепи обмотки 2 - резисторы 6 - высокоом- ный резистор 10, шунтирующий контакты. Этот ток быстро затухает на сопротивлении резисторов, а перенапряжение, обусловленное отключением, делится пропорционально между резисторами 6 и 10 и емкостным сопротивлением конденсаторов.

В цепи, содержащей маловитковую 4Q обмотку 1 дросселя, силовые контакты 3 и нагрузку 5, индуктивность мало- витковой обмотки скачкообразно увеличивается до значения динамической индуктивности вследствие разбаланса 45 м.д.с. обмоток дросселя и ток этой цепи спадает до нуля. Магнитопровод дросселя под действием приложенного напряжения источника перемагничива- ется, что сопровождается формировани- 50 ем ступени малого тока в цепи нагрузки 5 и силовых контактов 3. В этот период проводится размыкание силовых контактов 3 без электрической дуги.

Снижение перенапряжения на допол- 55 нительных контактах 4 достигается тем, что в момент их размыкания напряжение распределяется между конденсаторами 7 и резисторами 6 и 10.

формула изобретения

Устройство для отключения цепей переменного и постоянного тока, содержащее дроссель, на магнитопрово- де которого намотаны две обмотки с разным числом витков, силовые и дополнительные контакты, два высокоом- ных резистора, выводы для подключения нагрузки и для подключения источ ника питания, причем силовые контакты зашунтированы первым высокоомным резистором, силовые контакты включены в цепь маловитковой обмотки, дополнительные контакты включены в цепь многовитковой обмотки, один из выводов маловитковой и один из выводов многовитковой обмоток соединены с одним из выводов для подключения источника питания, один из выводов силовых контактов, один из выводов дополнительных контактов и один из выводов второго высокоомного резистора соединены между собой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения

Составитель А.Каретников Редактор О.Головач Техред О.СопкоКорректор М.Пожо

Заказ 4625/51 Тираж 643Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

массогабаритных показателей, в него введены дополнительные резисторы, конденсаторы, индуктивные делители тока, причем многовитковая обмотка разделена на секции дополнительными резисторами, конденсаторы включены параллельно секциям обмотки, первичные обмотки индуктивных делителей тока включены параллельно дополни- 10 тельным резисторам, вторичные обмотки индуктивных делителей тока соединены последовательно и включены между другими выводами многовитковой обмотки и дополнительных контактов,

5 другой вывод второго высокоомного резистора соединен с другим выводом многовитковой обмотки, другой вывод маловитковой обмотки соединен с одним из выводов для подключения на20 грузки, другой вывод для подключения которой соединен с другим выводом силовых контактов, другой вывод для подключения источника питания соединен с точкой соединения выво25 дов силовых и дополнительных контактов и второго высокоомного резистора.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для использования в электротехнических установках различного назначения, в том числе в импульсной технике. Целью изобретения является повьшение надежности и улучшение массогабаритных показателей. Бездуговая коммутация силовых контактов 3 осуществляется благодаря тому, что в момент, предшествующий их размыканию, размыкаются дополнительные контакты 4, и индуктивность дросселя, содержащего мало- витковую 1 и многовитковую 2 обмотки, резко возрастает. При замкнутом состоянии контактов 3 и 4 в установившемся режиме за счет встречного включения обмоток 1 и 2 результирующий магнитный поток в магнитопроводе дросселя равен нулю. После размыкания контакта 4 ток многовитковой обмотки течет по цепи обмотка 2 - резисторы 6 - высокоомный резистор 10. Это объясняется тем, что индуктивность первичных обмоток 8 индуктивных делителей тока, включающих в себя также вторичные обмотки 9, резко возрастает. Перенапряжение, обусловленное отключением контактов 4, делится пропорционально между резисторами 6, 10 и емкостным сопротивлением конденсаторов 7. В цепи,, содержащей маловитковую обмотку 1, силовые контакты 3 и нагрузку 5, индуктивность маловитковой обмотки скачкообразно увеличивается до значения динамической индуктивности вследствие разбаланса м.д.с. обмоток дросселя, и ток зтой цепи спадает до нуля. Маг- нитопровод дросселя при этом перемаг- ничивается, что сопровождается формированием ступени малого тока в це- . пи нагрузки. 1 ил. i С/)